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[科普知识] 麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理

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  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44
  • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹

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    楼主
     楼主| 发表于 2019-3-15 10:52:51 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    本文是对神牛大师如何拯救麦克阿瑟的补充,内容大部分来自于某航空公司的内部培训。
    & v0 S' f& f0 F) _* F; Z; ^
    0 x0 L4 w! C* n" `; d737MAX8上的MCAS系统全称是机动性增强系统,目的在于加强高速高迎角的情况下速度的稳定性,是MAX8上速度配平系统两种工作模式中的一种,另外一种是传统的速度配平,MCAS工作于自动驾驶未接通的时候,而且优先级高于速度配平。
    ' L; i  U4 d% U' Z) e- Z
    7 s' b0 E* F, d- Z5 c2 Y; B- O5 O 8 A" r$ j! n8 M  }- }; Q+ |
    这货就是max的配平切断电门 3 G# n. q6 I( G+ j

    # t" Q" F/ Q1 i" QMAX8上,安定面配平切断电门分为主切断(PRI)和备用切断(B/U),而在737NG上,安定面配平电门分为主电配平切断和自动驾驶配平切断,请注意,目前所有的MAX飞行员是在NG的模拟器上培养的,因此这俩电门的作用是否明确很成问题。
    ! T- p# a3 A2 z
    6 T  U6 H4 Y+ O- W" f ) m* n2 s$ O, Z& s. b) j3 H5 F
    匪夷所思的是max的俩电门是串联的,也就是说关一个就行,那你放俩啥意思?- y- F1 S6 n; X1 R& j9 h
    ( x# ?$ N! \7 _8 O/ l- d6 I
    根据相关消息, 目前猜测,由于AOA给了一个错误的迎角,导致FCC认为飞机正处于失速的状态,并启动了MCAS的功能,不断配平安定面使飞机低头,最后造成悲剧。那么我们就要了解MCAS启动的条件是什么。从波音的培训手册可以看到相关介绍。
    ) w9 {' y5 y$ W* t* C . O8 R6 e) T& M% M
    % c- o1 j$ ^. }  r7 t
    MCAS如何工作0 l  V3 G0 u6 O, ^3 F, p

    4 m6 h: k, ^" F% Q: e工作条件
    ' a4 _+ E' ~2 w* ^7 r7 ]当飞机处于自动驾驶未接通、且襟翼收上、且机组没有给出安定面配平指令,此时若AOA角度超过阈值时将激活MCAS(该阈值基于空速和高度计算得出)。
    3 y$ \( }: P! f8 G6 [! t& ^. C; D5 `3 f# f& H' J
    信号源
    2 H4 ]2 N, e$ z一个航段中只会由一部FCC来提供MCAS功能,到了下一个航段再切换给另一部FCC负责。* k% m0 q4 [5 e6 S
    * U6 V5 k. w  C+ n/ P+ j( }
    工作模式1 b+ r( s6 {+ ]0 n# E. d( _
    若飞机的迎角超过基于空速和高度的阈值,MCAS自动启动,FCC输出使飞机低头的安定面配平指令,以高速模式控制安定面,增强俯仰操纵系统。安定面的增量控制限制在2.5°,速率为每秒0.27°。安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大。
    $ U! i" ?8 s2 y* m8 H9 Z" s3 @% I  z" |# i/ r$ L
    重置条件$ ]8 q) N$ \- R9 Z* u( W+ f, y2 z
    飞机的迎角小于迎角阈值或机组给了安定面配平指令则此功能重置。如果增大的AOA状况依旧存在,则MCAS会依照当前的马赫数重新指令安定面低头配平。( \9 }4 Y( F: K+ I
    * b8 p4 H# x% ^0 {4 p! Q* X
    超控/中断条件
    , h& x2 h5 L0 P操纵驾驶杆上的人工主电配平或使用2个安定面配平切断电门。
    6 [! q; w* h2 N7 ?  y4 q
    . K- T+ w9 M& n5 F2 ~+ P2 W0 Y6 f: |, O0 f, S5 [- Y% z# J2 b6 \
    / `9 m+ }' D+ H9 J! m" ]
    从图中红线可以看到,当MCAS启动后,配平指令就旁通掉驾驶杆切断电门,直接送到配平限制电门,如此一来机组即使往后猛拉驾驶杆也没法切断MCAS所发出的机头向下配平的信号。) s% K9 w! ?) L/ D$ E
    P10板的两个安定面切断电门打到切断位时都能断开送往电马达的电源,此时MCAS自然也无法再工作。此外,主电配平的权限高于自动配平,因此也能超控MCAS。, E, E" d+ M" l2 \0 X2 |7 ?, Q0 o: J
    + {& _! O9 C4 x% _6 E  s
    然而,这些内容在培训时是否能让飞行员掌握和重视,目前来看不甚乐观。! D. R$ o9 \# P5 u
    + I2 Y$ Z& ?, Q( V* Y

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    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
    关中农民 + 6 涨姿势
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    MacArthur + 10 + 2 这是逼着我加分啊
    山远空寒 + 8 谢谢!有你,爱坛更精彩

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  • TA的每日心情
    开心
    4 天前
  • 签到天数: 2518 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2019-3-15 12:06:09 | 只看该作者
    技术干货,太赞了!7 V/ P" S- {8 w" h4 i& b8 I4 M
    / j: w% w( o" C5 d
    飞行员要是没有培训到位,一旦开始进入和该系统争夺飞机控制权的大战,紧张之中确实有可能想不起来要去关那两个电门。微信上有人说一月份新疆到上海航线的737Max就出现过类似症状,但是飞行员成功解决了问题,看来这跟飞行员水平很有关系。
    # A! X6 q/ P/ U1 ]4 _, `: i
    ( T! m' u5 G& g1 ~8 ?虽然摔的两架都是第三世界的,波音可以推说飞行员水平不行,垃圾航空公司,但是他家的货确实有隐患,对飞行员培训也不到位,这是无可争辩的。
    / x" ?5 d/ A4 k& [* x6 h) T
    ) c+ A4 W( L# @" I
    MAX8上,安定面配平切断电门分为主切断(PRI)和备用切断(B/U),而在737NG上,安定面配平电门分为主电配平切断和自动驾驶配平切断,请注意,目前所有的MAX飞行员是在NG的模拟器上培养的,因此这俩电门的作用是否明确很成问题。

    & R0 B2 d8 R% m$ V& M. S7 w+ I8 O$ C8 l$ X
    这一段很过分——737Max操作上最大的不同就是这个麦克阿瑟系统了吧?不搞个针对性的培训是神马意思?6 R9 Z8 l2 |# H
    " A) ~( \( ^3 E, J# P; J; F

    9 r4 s  w. j# M2 U
    1 C- {( \% A/ d) A% ]* k( B

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    涨姿势: 5.0
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      发表于 2019-3-16 10:19
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      发表于 2019-3-15 12:08

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  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前
  • 签到天数: 2182 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2019-3-15 12:21:38 | 只看该作者
    For speed stability during High Mach, High AoA,这个条件讲得通,可是不应该是pitch control吗,跟speed stability有什么关系?
    " x# s6 I5 c, T' \, |# ~# J' W; F
    ( ~' u6 K2 R. L/ p: X" P然后又来这个:
    0 a/ [* a+ M& K1 C. c4 P
    7 _: j. h6 i% k
    安定面输入量在高马赫数时较小,在低马赫数时较大
    9 f! s8 c6 A# j
    , v2 C# N* v0 H
    如果都是波音手册里的,岂不自相矛盾?
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  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前
  • 签到天数: 2182 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2019-3-15 12:27:08 | 只看该作者
    李根 发表于 2019-3-14 20:06* a! Q' U. n4 Z2 D2 [
    技术干货,太赞了!; m: w; E  q9 J8 b  M. [
    : g( f7 R% V9 @/ ^( i
    飞行员要是没有培训到位,一旦开始进入和该系统争夺飞机控制权的大战,紧张之中确实有 ...

      O5 S2 h% A8 v- Q6 _你说的那起,和美国被爆出来的飞行员报告的两起,都是接通自动驾驶仪之后突然低头。按照上面的波音手册,接通自动驾驶后麦克阿瑟不会发功,因此低头和麦帅无关,而是MAX里面其他的unknown unknown, 或者gremlins, in Boeing speak.2 n" s. s. m4 W+ O5 Y' X2 T

    & s4 L( p' W5 b( ^7 Y' i6 L" a* _) Z采取的措施也是当时立马关了自动驾驶,而没有去碰那两个切断开关。现在这玩意变成了known unknown, 除麦帅之外肯定还有鬼怪

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      发表于 2019-3-16 10:21
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:00
    给力: 5
    昨天看了你那个和中美报告的两起,我也注意到了这个自动驾驶与否的区别  发表于 2019-3-15 20:21
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 20:12

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  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44
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    [LV.4]金丹

    5#
     楼主| 发表于 2019-3-15 14:35:30 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:21
    & I( H4 `: u2 Q9 SFor speed stability during High Mach, High AoA,这个条件讲得通,可是不应该是pitch control吗,跟speed ...

    0 Q# c* R1 i+ P$ l5 J所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

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      发表于 2019-3-16 06:00
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44
  • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹

    6#
     楼主| 发表于 2019-3-15 14:38:32 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:27/ ^. d6 M7 t8 X) m' k, {  F
    你说的那起,和美国被爆出来的飞行员报告的两起,都是接通自动驾驶仪之后突然低头。按照上面的波音手册, ...
    8 ~; J7 w$ k4 I: W) Q! z! Z+ q
    原先我怀疑是飞控软件的问题,甚至飞控计算机有问题。MCAS当时还没暴露这么多。

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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      发表于 2019-3-16 06:01
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-4-29 10:01
  • 签到天数: 334 天

    [LV.8]合体

    7#
    发表于 2019-3-15 17:42:27 | 只看该作者
    干货涨姿势
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  • TA的每日心情

    2020-3-6 00:28
  • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫

    8#
    发表于 2019-3-15 18:45:24 | 只看该作者
    关一个或关两个拓扑还是有点区别?
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-5-3 12:57
  • 签到天数: 1085 天

    [LV.10]大乘

    9#
    发表于 2019-3-15 19:46:52 | 只看该作者
    "匪夷所思的是max的俩电门是串联的,也就是说关一个就行,那你放俩啥意思?: "7 [2 U2 C2 V4 H& ~; |( M
    这两开关还是不一样滴,右边那个联,只切断2-6;左边那个是双联,除切断2-6以外把3-4也切断了。

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    山远空寒 + 8 妈呀!太仔细了!

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  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2019-3-15 20:53:57 | 只看该作者
    本帖最后由 MacArthur 于 2019-3-15 07:55 编辑 9 o5 {* s% q2 g& ^
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27/ |5 \' E$ q) A- p' U, x+ n3 d# C
    采取的措施也是当时立马关了自动驾驶,而没有去碰那两个切断开关。现在这玩意变成了known unknown, 除麦帅之外肯定还有鬼怪
    " p& G: ?3 |+ [
    我也是背黑锅的好伐。。。
    / v* ~6 m9 h# J4 r
    . Y0 E; ?- d) [8 a7 P , ~8 k3 |6 B- h) n% s4 ^$ H
    * H$ s% Y& u: S% M! E1 a8 Q% r

    - t$ F* o4 y( T/ |  M8 A5 i% ]
    ( {* m/ b2 o# C4 n
    ; V1 D$ z: O  N2 K1 Y4 Y+ {
    2 v' J+ v% X( G& B9 y3 k( p% D5 T' [% y& ]$ P

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    油菜: 5.0 给力: 5.0
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      发表于 2019-3-17 03:20
    油墨: 5 油菜: 5
    这口锅借给我抢签用吧  发表于 2019-3-16 22:25
    给力: 5
    卫星天线  发表于 2019-3-16 10:24
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    油菜: 5
      发表于 2019-3-16 03:52

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    燕庐敕 + 10 淡定
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    司马梦求 + 2 油菜
    holycow + 10 淡定
    togo + 4 淡定

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  • TA的每日心情
    开心
    2019-4-22 12:18
  • 签到天数: 14 天

    [LV.3]辟谷

    11#
    发表于 2019-3-15 21:32:59 | 只看该作者
    这锅可一点不黑哈

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2019-3-16 02:37
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    12#
    发表于 2019-3-15 22:15:40 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2019-3-15 07:53
    ; K+ O" ?7 s1 n5 d/ I8 T, q. O; K我也是背黑锅的好伐。。。

    0 c& C: Y# w$ i5 M2 Z' b9 h, o! S/ V你不带玉米烟斗辟邪,只能背锅了。
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  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前
  • 签到天数: 2182 天

    [LV.Master]无

    13#
    发表于 2019-3-15 22:35:22 | 只看该作者
    包子 发表于 2019-3-14 22:35
      t/ E0 Y" h0 T3 n+ z所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

    4 n; b3 e9 ], w6 h+ K这是有可能的,公司外包,technical writing 肯定是名列前矛的。但是手册是适航管理的重要部分,怪不得那个报告问题的美国飞行员说这种手册是犯罪

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    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 01:54
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  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3526 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2019-3-15 23:19:49 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 22:35
    . c- u7 {% `5 j+ u# A这是有可能的,公司外包,technical writing 肯定是名列前矛的。但是手册是适航管理的重要部分,怪不得那 ...
    . b% J% _& O( F2 L, K, m
    不是一般认为三个的英语很好么

    点评

    好也只是相对于老中。。。  发表于 2019-3-16 00:25
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  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前
  • 签到天数: 2182 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2019-3-16 01:53:04 | 只看该作者
    pcb 发表于 2019-3-15 07:199 A# s7 p" S- [6 F8 n4 D( S3 B9 B
    不是一般认为三个的英语很好么

    . A6 g* ^( I- M% d! U$ y, LTechnical writing不是文字好就可以了,要有本领域的知识,否则就是希望出版社的书~~

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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      发表于 2019-3-16 06:01
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    该用户从未签到

    16#
    发表于 2019-3-16 02:20:04 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 11:53+ r& H% H; i! l# c5 b/ S
    Technical writing不是文字好就可以了,要有本领域的知识,否则就是希望出版社的书~~ ...
    2 ?# B2 m/ x' Y2 p: I" p8 D3 I
    Technical writing不知道是不是都这样,反正我们的Honeywell手册简直不是给人看的。问题是这些手册都是远在外包印度之前的时代写的,应该是70年代的基本手册,以后历年增补。; @% e7 T# H% U; _4 V/ h
    2 B7 q) h8 A5 P( N( M
    工程师写手册的问题不是不懂专业,而是太懂专业,而不懂用户。他自己在研发的时候,碰到一些犄角旮旯的问题,费了牛劲解决,于是要在手册中反映出来。但用80:20规则来说,那是20里面的,用户首先关注的是80里面的问题,到一定程度才顾得上20里面的问题,但手册里“尽扯些没用的”……

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 10:25
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 03:53

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    参与人数 2爱元 +16 收起 理由
    关中农民 + 6
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2023-2-28 12:05
  • 签到天数: 1972 天

    [LV.Master]无

    17#
    发表于 2019-3-16 02:20:16 | 只看该作者
    pcb 发表于 2019-3-15 23:19
    7 ^& A: T, \. `0 a  ?不是一般认为三个的英语很好么
    ) u, B) M, S8 z. ?( y. t6 c* Q
    俺们公司技术文档也外包给三哥三姐们了,运营商那边也经常遇到问题,急在线等,然后顺藤摸瓜从一线支持一路找到技术开发,有来有往几个回合问题也能解决。但飞行员急在线等显然是来不及了。

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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      发表于 2019-3-16 10:26
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:02
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  • TA的每日心情
    无聊
    昨天 01:26
  • 签到天数: 3307 天

    [LV.Master]无

    18#
    发表于 2019-3-16 02:28:47 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2019-3-15 20:53
    1 \1 h4 a0 E+ {. w+ f我也是背黑锅的好伐。。。
    , l9 y7 ^1 F% Q* @
    麦帅你终于露面了!我还以为已经潜逃了呢
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  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前
  • 签到天数: 2182 天

    [LV.Master]无

    19#
    发表于 2019-3-16 02:38:16 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-15 10:20. O; J# K3 |( B) f
    Technical writing不知道是不是都这样,反正我们的Honeywell手册简直不是给人看的。问题是这些手册都是远 ...

    - J& I% @. l* y3 Z5 m这是两个流派的问题:到底是让文笔过得去的工程师写还是让有点专业知识的写手来
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    该用户从未签到

    20#
    发表于 2019-3-16 02:56:03 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:385 B2 k6 f: O: w3 t8 z* D
    这是两个流派的问题:到底是让文笔过得去的工程师写还是让有点专业知识的写手来 ...
    6 C6 e1 y0 o4 u$ T% b
    现在大公司一般提供基本技术信息,但雇佣专门的写手公司写,他们有经验,写的东西易读性高,结构性也好,就是格式化的废话多。

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      发表于 2019-3-16 10:26
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